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一、技術方法

軟件開發過程包括需求分析，系統分析與設計，編碼測試過程等。而構建復雜多變的系統，難度主要體現在需求分析過程。需求分析人員通過與用戶溝通，獲得詳細全面的需求描述，即與系統相關的“問題域”；系統分析師需要理解用戶想要的系統、評估權衡不同的解決方案，即與系統相關的“求解域”。面向對象的方法把“問題域”與“求解域”的建模活動合二為一。“問題域”首先被建模成一組對象和關系，然后系統用這個模型來表達它操縱的現實世界的概念。比如中煤平朔勞保物資發放系統中員工資金賬戶對象，就表示現實生活中，員工在領用勞保時專有的一個虛擬錢包；員工資金賬戶操作記錄對象，表示勞保管理人員對員工的虛擬錢包存款或扣款。“求解域”也被建模為對象。面向對象中使用了數據抽象、信息隱藏或封裝、繼承和分段加工等，對象和類就是對現實世界的一種抽象，對象和類中封裝了相關的屬性和方法，通過對象與對象之間的信息交互，來實現軟件的功能。UML（UnifiedModelingLanguage）統一建模語言，是一套優秀的面向對象建模設計語言。為系統分析設計提供模型架構。包括功能模型、對象模型、動態模型。中煤平朔勞保物資發放系統的系統分析與設計通過UML中的UseCase（用例圖），Class框圖（類圖），和Sequence(順序圖)來實現。

二、系統建模

（一）功能模型開發軟件的初期階段，需求分析人員與用戶經過反復地溝通，了解用戶詳細的需求，并且對需求的規格定義達成共識，落實到具體的文檔形式。UML技術中的用例模型-Use管理二○一四•十二企業管理Case（用例圖）為解決建模問題提供了標準的可視化表示法和面向對象的建模語言。用例模型描述了系統的整體功能需求，使開發人員站在軟件使用人員的角度，從系統宏觀上理解系統的功能。以確保在后期開發中，真實系統不會偏離用戶的需求。用例圖主要是刻畫整個系統功能和環境約束，它由一組用例、執行者、執行者與用例間的關系以及用例間的關系組成。一個用例就是系統一個功能單元。根據用戶需求，確定系統的邊界，中煤平朔勞保物資發放系統的外部執行者可分成四個角色(Actors)：系統管理員、卡務管理人員、采購計劃管理人員、倉庫管理人員，然后根據角色的使用功能確定用例。系統管理員是系統的全局角色，除執行基礎數據管理以及其他角色的管理模塊之外，還負責系統權限設置、系統數據備份和恢復、系統相關參數設置等。行政單位設置用例是企業內部按照等級劃分和按照不同職責劃分的各級部門基本信息的增加、刪除和修改功能。工種設置用例是企業按生產勞動性質來劃分的種類基本信息的增加、刪除和修改。崗位設置用例是企業內部在特定的時間段內，由特定的人或小組所擔負某項任務的組織基本信息的增加、刪除和修改。員工崗位任職設置用例是在具體的崗位中指派特定的員工基本信息的增加、刪除和修改。用例圖同時劃分了清晰的系統權限。崗位權限設置用例說明系統的權限由崗位來劃分，不同的員工登錄系統后，會根據其崗位權限來確定系統的使用權限。基礎數據用例圖如圖1所示。卡務管理人員是在信息卡逐步代替手工單據、票據的制作、保管下應運而生的一類角色。卡務管理人員負責系統軟件與卡信息的交互，即讀取芯片卡內信息錄入軟件或將系統數據設置到芯片卡中。單位資金賬戶和員工資金賬戶是系統為企業內部開設的虛擬錢包，作為部門或員工領取勞保品的一種電子貨幣形式。單位資金往來明細和員工資金往來明細中記錄了資金的存入和消費。采購計劃管理員角色因物資的需求計劃而設立。工礦企業的工種科目種類繁多、崗位職務分類復雜；員工領取勞保品的標準各不相同；并且物資類別豐富多樣等諸多原因加大了制定物資需求計劃的難度。物資類別用例和物資標準品種用例是采購計劃管理員對物資的分類管理和別名管理。供應標準是企業根據一定的原則為員工領取勞保用品所指定的發放標準。供應標準明細用例和供應標準品種用例進一步說明了發放標準中的詳細信息。采購計劃管理員在設置特定的時間段內，根據員工的供應標準和供應標準明細生成領料計劃及領料計劃明細。采購計劃用例圖如圖3所示。倉庫管理人員負責入庫、盤點、調庫、發放，以及實時查看倉庫庫存和庫存變動情況。系統管理員可以增設倉庫信息，指派相應的倉庫管理員。倉庫管理員接收供貨商的物資，執行入庫操作。倉庫管理員可以對倉庫執行調庫操作。可以實時查看庫存情況，盤點庫存的盈虧。在物資發放上倉庫人員采取按計劃發放和零售發放兩種方式。庫存、發放管理用例圖如圖4所示。用例描述模板描述了角色和系統交互的事件流。卡務管理員資金賬戶明細管理，包括添加、修改、刪除三個用例描述。添加員工資金賬戶明細的用例描述，如表1所示。

（二）靜態模型Class框圖（類圖）是UML建模中的一個基本要素，類圖用于描述系統中類的靜態結構，描述了類、接口、協作以及它們之間的關系。主要內容包括類、接口、協作、依賴（一個類使用另一個類）、泛化（一個類是另一個類的特殊化）、實現（一個類是另一個類的實現）和關聯關系（彼此之間存在聯系）。類的組成包括類的名稱、類的屬性和方法。圖5和圖6表示了基礎數據類圖和采購計劃管理的類圖，以及類之間的關聯。行政單位是企業內部劃分的主管部門，可以根據上下級別劃分成二級行政單位和三級行政單位等；工種是根據勞動管理需要，以企業的專業分工和勞動組織基本狀況為依據進行的劃分；崗位是企業根據具體的勞動強度、勞動環境和技術要求而進行的劃分，比如：同樣是司機，對于170噸重型卡車司機和普通司機的技術要求是不同的，同時樣是管鉗工，對于井上管鉗工和井下管鉗工的作業環境、安全要求是大不相同的。不同的崗位就決定了福利、獎勵的差異。供應標準及供應標準明細是企業為員工發放福利所制定的供應標準。供應標準依據是員工的崗位制定，企業還可以根據行政單位、工種、崗位供應類別及員工崗位任職來制定供應標準，這樣就要求系統設計適應需求的變動。領料計劃是由計劃管理員定期制定的，包括計劃的起始和結束時間，領料計劃明細是根據領料記錄信息與供應標準計算得出，包括物品的使用起始時間，使用結束時間，可領數量等。圖7表示了卡務管理的類圖。卡作為卡務管理中的核心部分，包含了卡的基本信息和卡的設置參數，以及卡的類型。卡的類型有兩種：單位卡和個人卡。單位卡用于單位資金賬戶的操作，因此每個行政單位至少具備一個單位資金賬戶，單位資金賬戶明細反映了單位資金賬戶的上賬記錄和消費記錄。個人卡用于員工資金賬戶的操作，每位員工至少具備一個員工資金賬戶，員工資金賬戶明細反映了員工資金賬戶的上賬記錄和消費記錄。圖8表示了庫存、發放管理的類圖。入庫單、入庫單明細反映了倉庫庫存的入庫操作，出庫單出庫明細反映了倉庫庫存的出庫操作，倉庫庫存反映了當前庫存的實時情況。根據需求在實際發放中分為兩種發放形式，一種是計劃發放形式，另一種是零售形式。領料單反映了員工在某一階段內的領料狀態，領料單明細反映了某一階段內該員工可以領用的物品及數量，領料記錄反映了已經領用的信息。銷售單銷售明細反映了零售方式的員工領用情況。

（三）動態模型Sequence(順序圖)，描述的是參與者與對象之間的時間交互順序。順序圖是對用例圖的細化和擴展。參與者通過軟件完成一項特定的功能，需要與相關的類產生交互，所有參與類都要產生自己的實例，并提供相應的方法，對象調用其他類的方法是按照時間順序排序的，在圖上是以從左到右的方向顯示，同時每一次調用都要有反饋消息。圖9表示了采購計劃管理員生成某階段的領用計劃用例的系統工作順序圖。其中生成領用計劃的是采購計劃管理員。它首先向領料計劃類對象發送生成計劃消息，領料計劃類對象通過調用自己的方法檢查當前的計劃是否已經生成，如果未生成，領料計劃類對象會調用行政單位類的方法獲取相關的行政單位信息，行政單位類對象調用崗位類方法獲得相關的崗位信息，崗位類對象調用供應標準類的方法獲得相關的供應標準信息；崗位類對象調用員工崗位任職類的方法獲取相關的員工崗位任職，員工崗位任職類對象調用員工的方法獲取員工的信息。根據供應標準信息為每個員工生成領用計劃。

三、結束語

中煤平朔勞保物資發放系統于2014年1月正式運行，系統嚴格按照需求分析設計文檔開發，符合用戶的需求。本文基于UML技術，提出了軟件設計的功能模型、動態模型、靜態模型。以用例為核心，構造設計類圖描述系統的靜態模型，構造順序圖描述系統的動態行為，為需求分析人員，開發人員和用戶提供了統一標準的、可視化的、面向對象的建模語言，使得開發該人員與用戶在語義上達到一致，對信息系統的開發具有一定的指導意義。

作者：何信杜江王小偉單位：北京石油化工學院經濟管理學院冀東油田能源公司